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Tesla Supercharger Ladezeit verkürzen

Tesla Supercharger Ladezeit verkürzen

Dieser Beitrag beschreibt einige Tipps, wie man die Dauer der Ladezeit am Tesla Supercharger verkürzen kann. Die Ladezeit ist generell abhängig von verschiedenen Faktoren. Primär sind das folgende Punkte:

Tesla Supercharger Ladezeit verkürzen: Einfluss des eigenen Fahrzeugs

  • Temperatur des Akkus. Nur in einem Temperaturbereich von ungefähr 30 bis 40 °C können die Akkuzellen mit maximaler Leistung aufgeladen werden, ohne dass die Degradation der Akkuzellen langfristig zu stark zunimmt. Die sogenannte Degradation ist eine Verschlechterung der maximalen Kapazität einer Akkuzelle. Wenn ein zu kühler oder zu heißer Akku mit hohen Ladeströmen geladen wird, nimmt die Degradation stark zu. Ein solcher Akku kann dann dauerhaft weniger Energie speichern, da sich der Effekt der Degradation nicht mehr umkehren lässt.
    Das Batterie-Mangement-System (BMS) erwärmt oder kühlt daher den Akku, falls die Temperaturbedingungen zu extrem sind, bevor es die maximale Ladeleistung zulässt. Das BMS hält also die Ladeparameter immer in einem normalen Bereich, um eine Beschädigung des Akkus durch zu hohe Degradation zu verhindern.Um sofort möglichst schnell laden zu können, muss der Akku also ausreichend warm sein. Das lässt sich dadurch bewerkstelligen, indem der Supercharger als Ziel im Tesla Navigationssystem ausgewählt wird. Das BMS erwärmt dann den Akku, falls notwendig, auf eine ausreichend hohe Temperatur, um schneller Laden zu ermöglichen. Achtung: dieser Vorgang dauert je nach aktueller Akkutemperatur rund 20 Minuten oder länger. Dauert die Fahrt zum Supercharger also weniger lang, wird man dort bereits ankommen, wenn der Akku noch nicht ganz warm ist und es wird nicht die maximale Ladeleistung zur Verfügung stehen.

    Tesla Batterie vorwärmen

    Diese Meldung erscheint, wenn ein Supercharger aus Navigationsziel ausgewählt wird und die Batterie gerade vorgeheizt wird.

     

  • Ladestand des Akkus. Der Ladestand wird auch SoC (State-of-Charge) genannt. Je voller der Akku bereits geladen ist, desto weniger schnell können die Zellen weiter geladen werden. Deshalb reguliert das BMS die Ladeleistung auch abhängig vom Ladestand. Das bedeutet im Gegenzug:  je leerer der Akku ist, desto schneller kann er geladen werden.
    Man kann sich das wie eine Gießkanne vorstellen, die mit Wasser gefüllt wird. Möchte man verhindern, dass das Wasser überläuft, muss der Strahl mit zunehmendem Füllstand immer weiter gedrosselt werden.
    Fazit um die Ladezeit am Tesla Supercharger zu verkürzen: Mit möglichst niedrigem Ladestand ankommen, um möglichst lange möglichst schnell laden zu können. Unter etwa 10 % SoC ist allerdings ebenfalls nicht ideal. In diesem Bereich beginnen die Supercharger nicht mit der Maximalleistung zu laden. Ideal ist es mit etwa 10-20 % beim Supercharger anzukommen. Die Ladeleistungskurven der verschiedenen Fahrzeugmodelle sind auf Teslalogger.de als Statistik darstellbar.
  • Akku Gesamtkapazität. Je größer der Akku, desto höher die maximal mögliche Ladeleistung. Beispiel: ein 100 kWh Akku kann mit einer höheren maximalen Ladeleistung laden als ein 75 kWh Akku. Pro Minute wird mehr Strom in den Akku geladen, also mehr Reichweite gespeichert und dadurch Zeit gespart. Der Grund sind die 25 % mehr Batteriezellen im Akku dieses Beispiels, auf die sich die ganze Ladeleistung verteilt.
    Eine Einschränkung ist allerdings der Akkutyp. Ein alter Akkuzellentyp der früheren Generation, die zum Beispiel im Model S85 verbaut wurde, lädt nicht annähernd so schnell wie ein moderner Akku in einem Model 3. Der Aufbau dieser Akkuzellen ist komplett unterschiedlich. Tesla hat hier über die Jahre einfach massiv dazu gelernt.

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Tesla Supercharger Ladezeit verkürzen: Einfluss anderer Faktoren vor Ort

Einen weiteren Einfluss auf die Ladegeschwindigkeit hat die Situation vor Ort. Dies hat größtenteils mit der Art und Weise zu tun, wie die Supercharger Infrastruktur aufgebaut ist. Wichtig ist dabei, dass die älteren V2 Supercharger Ladesäulen (maximal 150 kW Leistung) anders funktionieren als die neueren und leistungsfähigeren V3 Ladesäulen (maximal 250 kW Leistung).

So lassen sich V2 und V3 Supercharger Ladesäulen unterscheiden: Die V2 Säulen verfügen über zwei Kabel: je ein Kabel mit Typ2 Stecker und ein zweites Kabel mit CCS. Säulen des Typs V3 verfügen nur noch über ein Kabel (mit CCS Stecker).

Der Unterschied ist technischer Natur: Zwei alte V2 Supercharger Ladesäulen teilen sich als Ladepaar immer einen Gleichrichter. Ein V2 Gleichrichter kann total 150 kW Ladeleistung auf die beiden Supercharger Ladesäulen verteilen. Das Verteilen der Ladeleistung funktioniert an den V2 Säulen nach folgenden Regeln:

  • Wenn ein Fahrzeug allein an einem Ladesäulenpaar lädt, erhält es den maximal möglichen Ladestrom (abhängig von den oben erwähnten Fahrzeug Faktoren).
  • Wenn anschließend ein Fahrzeug als Zweiter im Paar zu laden beginnt, verteilt sich die maximale Leistung gleichmäßig auf beide Fahrzeuge, sofern diese von den Bedingungen (Akkutemperatur, etc.) her mindestens so schnell laden können und das BMS im Auto nicht drosselt. Sobald der Akku des einen Fahrzeugs voll wird, reduziert sich dessen Ladeleistung um die Batteriezellen zu schonen. Das zweite Fahrzeug erhöht danach stetig seine Leistung, sofern es sein BMS zulässt.Wer also als Zweiter an einem bereits mit maximal möglicher Last ladenden Säulenpaar anschließt, drosselt seine Ladegeschwindigkeit und die Ladung seines “Nachbarn”. 

    Deshalb sollte man, wenn möglich, nicht direkt neben einem anderen Fahrzeug laden. Die Ladesäulenpaare stehen in der Regel nebeneinander und lassen sich wie folgt identifizieren:

 

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Jede Ladesäule weist eine Kennung aus einer Zahl und ggf. dem Buchstaben A oder B auf (also 1A, 1B, 2A, 2B usw.). Falls möglich sollten Sie eine Ladesäule mit einer reinen Nummernkennung wählen, die nicht mit einem anderen Fahrzeug verbunden ist. Ist keine solche Ladesäule verfügbar, bieten die Ladesäulen eine Technologie, die das Teilen des Ladestroms an ihren Ladeplätzen A und B ermöglicht. Um einen maximalen Ladestrom zu erhalten, sollten Sie sich möglichst eine Ladesäule mit einem Fahrzeug aussuchen, das schon fast voll geladen ist.
Quelle: Tesla.com

In meinem Beitrag “Welches ist der beste Platz am Tesla Supercharger” habe ich das Vorgehen für die Auswahl der richtigen V2 Säule nochmals genauer beschrieben.

An Supercharger V3 Stationen gibt es diese Begrenzung mit dem gemeinsamen Gleichrichter nicht. Beide Ladestationen eines Paares sind in der Lage, gleichzeitig die volle Geschwindigkeit von bis zu 250 kW zu liefern. V3 Ladesäulen erkannt man daran, dass sie in Europa nur mit einem CCS Ladekabel ausgestattet sind. Das zweite Kabel mit Typ2 Stecker fehlt. Ältere Model S und Model X können an V3 Superchargern nur mit einem Adapter und dem CCS Upgrade laden.

Fazit

Wenn man selbst in Eile ist und an einer sehr vollen V2 Supercharger Station geteilt laden muss, lohnt es sich eventuell auch mal umzuparken, sobald ein anderer Platz frei wird. Denn wer Pech hat und mit sehr leerem Akku neben einem anderen Tesla mit ebenfalls sehr leeren Akku anschließt, wird den Ladevorgang locker um 15 Minuten verlängern. Beide Fahrzeuge könnten in dieser Situation vielleicht 120 oder mehr kW laden, werden aber durch die Säulen auf rund 70 kW pro Fahrzeug begrenzt.

Neue Supercharger Standorte werden mittlerweile nur noch mit V3 Ladestationen ausgestattet. Umso wichtiger ist bei älteren Tesla Fahrzeugen das CCS Upgrade, da sie sonst an diesen Standorten überhaupt nicht laden können.

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